Параллельное соединение диодов с одним НО

[Евгениус177]

Здравствуйте!

Есть такая задача, заряжать аккумулятор по одному набору проводов и элементов(ток заряда не превышает 1.5 ампер), а разряжать по другому набору(ток разряда может достигать до 30 ампер), условно эти два набора можно изобразить на схеме как два параллельных элемента, идущие по плюсовой линии, минус общий,идет одной линией к минусу аккумулятора.

Помечу, что хочу подшаманить ибп, пределав к нему цифровой амперметр-вольтметр, чтобы можно было отслеживать ток зарядки и при этом не спалить его при подключении нагрузки в 300W. (Внутри ибп предохранитель на 30 ампер). 

Была идея с релюшкой, затем с транзисторами, но обе идеи прогорели.

Сейчас появилась другая - использовать 4 диода на 10 ампер, 3 диода в параллели на разрядку аккумулятора(понятно, что если дать ток по ним свыше ~25 ампер, то они все один за другим умрут. Мне и 20 ампер хватит) и 1 на зарядку. То есть в момент заряда ток идет по одному диоду через амперметр, т.к. три в параллели расположены катодом, а в момент разряда ПО МОЕМУ ПЛАНУ ток должен будет идти по трем диодам в параллели, не проходя через катод диода, за которым стоит амперметр.

Но планы не всегде сбываются, поэтому хочу уточнить, не получится ли так, что в момент разряда мой одинокий диод пробьëтся? 

По сути, все 4 диода расположены параллельно, только один из них в обратном направлении.

Изменено 23 июля, 2023 пользователем Евгениус177

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[ChePay]

Сумбурно как-то написано. 

Чтобы мерить ток через аккумулятор, хватит вот такой вот штуковины: https://aliexpress.com/item/4000446356531.html

А с неё уже брать напряжение для показаний амеперметра.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Lexter]

10 часов назад, Евгениус177 сказал:

заряжать аккумулятор по одному набору проводов и элементов ..., а разряжать по другому

Для этого не нужны диоды. Зарядное устройство - источник тока, поэтому может просто подключаться параллельно аккумулятору и нагрузке. При включении нагрузки, ток из аккумулятора возрастёт до ваших 20-30 ампер, напряжение на аккумуляторе просядет, зарядное устройство воспримет это как разряженный аккумулятор и будет гнать свои 1,5 А (если конечно у него есть напряжение питания, если сеть отключилась, то не будет). Пойдут эти 1,5 А конечно не в аккумулятор, а в нагрузку, от аккумулятора просто будет идти в нагрузку на 1,5 А меньше, заряжаться он конечно при этом не будет, хотя зарядное устройство будет показывать, что заряжает аккумулятор.
Когда нагрузка не потребляет, идёт нормальный режим заряда аккумулятора.

 

10 часов назад, Евгениус177 сказал:

хочу подшаманить ибп

В ИБП обычно два аккумулятора последовательно. Можно конечно поставить одно зарядное на 24 В, как в ИБП обычно и сделано, но при таком способе зарядки из-за неидентичности аккумуляторов они могут (и будут) заряжаться в разной степени, со временем эта разность будет всё увеличиваться, и в конце концов это приведёт к постоянному перезаряду одного из аккумуляторов и выходу его из строя, а если ИБП при этом не отключится, то через некоторое время и второго. Так в ИБП обычно и происходит, причём довольно быстро (ранее заявленного срока службы аккумуляторов), хотя бы из-за того, что один из аккумуляторов стоит ближе к силовой греющейся части, его температура выше, чем у второго, что даже при начальной установке двух абсолютно одинаковых аккумуляторов сразу нарушает одинаковость режима их зарядки-разрядки.
Можно поставить два зарядных устройства, каждое на свой аккумулятор. Тогда даже при неидентичности аккумуляторов у каждого будет обеспечен нормальный режим заряда, отсутствие перезаряда. Единственное неудобство - питание этих зарядных устройств должно быть гальванически друг от друга изолировано, но обычно это легко решается.

Изменено 24 июля, 2023 пользователем Lexter

[Реклама]

Особенности хранения литиевых аккумуляторов и батареек

Потеря емкости аккумулятора напрямую зависит от условий хранения и эксплуатации. При неправильном хранении даже самый лучший литиевый источник тока с превосходными характеристиками может не оправдать ожиданий. Технология, основанная на рекомендациях таких известных производителей литиевых источников тока, как компании FANSO и EVE Energy, поможет организовать правильный процесс хранения батареек и аккумуляторов. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Falconist]

24 минуты назад, Lexter сказал:

из-за неидентичности аккумуляторов они могут (и будут) заряжаться в разной степени

Миль пардон, но в отношении кислотных аккумуляторов это чушь. Банки по 2,1 В в них соединены последовательно и их "неидентичность" никого не бембает.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Lexter]

1 час назад, Falconist сказал:

Банки по 2,1 В в них соединены последовательно и их "неидентичность" никого не бембает

"не бембает", потому что по-другому - никак. Хоть ус упрись, обсуждать бесполезно. Хотя аккумуляторов с вылетевшей одной-двумя банками - сплошь и рядом. Собственно батареи в основном и "вылетают" из-за выхода из строя одной банки. Особенно гелевые. Вот сейчас рядом валяются несколько Delta 12-9 из ИБП, вздувшиеся с одного бока, аж один корпус треснул. Пока не сдал - могу выслать посмотреть.

Кстати, могу предметно с "живыми" доказательствами поспорить и о заявляемой производителями возможности работы гелевых аккумуляторов в любом положении. Со вздувшейся крайней банкой (не только эти, ещё были, через меня сдохших аккумуляторов до полусотни в год проходит, статистика, однако) - из ИБП, в которых аккумуляторы установлены "стоймя", клеммами вбок. Все такие банки - нижние, причём не важно, каким боком вниз был установлен аккумулятор. Явно чего-то там куда-то всё-таки стекает.

Второе доказательство - у литиевых при последовательном соединении банок обязательно ставят выравнивающие цепи. По-другому нельзя, потому что последствия более опасные. Если в свинцовых "и так сойдёт, пострадавших не будет", то с литиевыми может и бахнуть.
А "химия" там фактически та же, металлы только другие.
И "физика" та же: ток через банки один, одна банка зарядилась, другая ещё нет, зарядник ещё "не видит" окончания заряда всей батареи и ещё гонит ток. Вот в той, которая уже зарядилась, дальше идёт перезаряд, нагрев, выход из строя... Свинец там, или литий - без разницы, процесс одинаковый..

Изменено 24 июля, 2023 пользователем Lexter

[Falconist]

Про литиевые я ничего не вещал. С ними понятно. Что же касается Вашей статистики в отношении кислотных аккумуляторов - супротив ейной не попрёшь. Однако, существует принцип "необходимой достаточности", он же лежит в основе "функционально-стоимостного анализа". Приближение к абсолютному идеалу требует приближения к бесконечной стоимости компонентов. Должна быть компромиссная "золотая середина".

[Lexter]

Ну так эта "середина" в ИБП и реализована - приходят в негодность и выбрасываются два аккумулятора при выходе из строя одной банки в любом из них. Чего мудрить-то? Клиент оплатит.

[Евгениус177]

7 часов назад, Lexter сказал:

Для этого не нужны диоды.

Как тогда быть? Оставлю одну линию - сгорит амперметр, сделаю две, так же сгорит.

Как мне изолировать амперметр в момент разрядки аккумулятора(через ибп) и в момент зарядки включать?

[Falconist]

С какой стати ему гореть? Амперметр - это вольтметр, измеряющий падение напряжения на шунте. Доли вольта. 

[Lexter]

3 минуты назад, Евгениус177 сказал:

Как мне изолировать амперметр в момент разрядки аккумулятора...

Странный вопрос. А если подумать, в разрыв которого из проводов он ставится?

Да и вообще, в чём смысл "отслеживать ток зарядки", если и так известно, что зарядное выдаёт 1,5 А, а его лампочки показывают, идёт заряд, или окончен?

[Евгениус177]

Зарядка идет по зеленой стрелке, разрядка по синей.

Как при зарядке идти через амперметр, а при разрядке обходить его? 

На заряде не более 1.5 ампера, на разряде не более 30 ампер.

Если с диодами не вариант, то как можно сделать на транзисторах/реле?

[ChePay]

Зарядка ведь идёт от одной части схемы (ЗУ), а разрядка – в другую (преобразователь).

Ставите амперметр(шунт) в разрыв провода от схемы зарядки.

Судя по Вашей картинке, Вам повезло, что шунт амперметра ставится в "плюсовой" провод.

Популярные китайские вольтамперметры имеют шунт в "минусе", с ними было бы сложнее.

[Евгениус177]

36 минут назад, ChePay сказал:

Популярные китайские вольтамперметры имеют шунт в "минусе", с ними было бы сложнее.

А в данном случае быть?

[ChePay]

Зависит от знаний и ресурсов. 

Самый простой вариант – поставить аналоговый амперметр с 0 в середине шкалы. Как в старых автомобилях было. Видно заряд или разряд и каким током.

[APB]

У него к аккумулятору идёт один плюсовой провод, а режим заряда или разряда переключается на плате. Нужно цепь заряда найти на плате и вживить туда амперметр. Хотя не знаю зачем. Свечение диода сообщит о заверщении заряда.

5 минут назад, APB сказал:

 

Изменено 24 июля, 2023 пользователем APB
Получилось 2 раза один чекст

[airnbrew]

Только в разрыв провода от зарядника, до силовых цепей. Если натыкать диодов, собьётся нафиг вся работа ибп. Зарядник - блок питания с ограничением тока в начале и напряжения в конце. Диод не даст акб зарядиться до конца. При разряде - напряжение на инверторе будет меньше, мозги скажут, что батарейка кончилась сильно раньше срока. Если всерьёз хочется изврата - можно использовать микросхему датчика тока ACS713. Но предохранитель защитить её не сможет, слишком инерционный. Предохранитель отключается за секунду при превышении током номинала на порядок.